A novel approach to investigate tissue-specific trinucleotide repeat instability
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Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: In Huntington's disease (HD), an expanded CAG repeat produces characteristic striatal neurodegeneration. Interestingly, the HD CAG repeat, whose length determines age at onset, undergoes tissue-specific somatic instability, predominant in the striatum, suggesting that tissue-specific CAG length changes could modify the disease process. Therefore, understanding the mechanisms underlying the tissue specificity of somatic instability may provide novel routes to therapies. However progress in this area has been hampered by the lack of sensitive high-throughput instability quantification methods and global approaches to identify the underlying factors. RESULTS: Here we describe a novel approach to gain insight into the factors responsible for the tissue specificity of somatic instability. Using accurate genetic knock-in mouse models of HD, we developed a reliable, high-throughput method to quantify tissue HD CAG repeat instability and integrated this with genome-wide bioinformatic approaches. Using tissue instability quantified in 16 tissues as a phenotype and tissue microarray gene expression as a predictor, we built a mathematical model and identified a gene expression signature that accurately predicted tissue instability. Using the predictive ability of this signature we found that somatic instability was not a consequence of pathogenesis. In support of this, genetic crosses with models of accelerated neuropathology failed to induce somatic instability. In addition, we searched for genes and pathways that correlated with tissue instability. We found that expression levels of DNA repair genes did not explain the tissue specificity of somatic instability. Instead, our data implicate other pathways, particularly cell cycle, metabolism and neurotransmitter pathways, acting in combination to generate tissue-specific patterns of instability. CONCLUSION: Our study clearly demonstrates that multiple tissue factors reflect the level of somatic instability in different tissues. In addition, our quantitative, genome-wide approach is readily applicable to high-throughput assays and opens the door to widespread applications with the potential to accelerate the discovery of drugs that alter tissue instability.
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Prédiction distillée sur la base complète
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle